Article de référence | Réf : BIO10 v1

Les différents aspects des bioprocédés
Bioprocédés - Avant-propos

Auteur(s) : Joseph BOUDRANT, Jean GUEZENNEC, Pierre MONSAN

Date de publication : 10 nov. 2007

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RÉSUMÉ

Les bioprocédés désignent, selon la définition la plus largement admise et partagée dans le domaine des biotechnologies, toutes les mises en œuvre de systèmes vivants, ou de leurs constituants, pour la production de savoir, biens ou services. Il est possible d’établir une classification des nombreux bioprocédés recensés de nos jours, selon le niveau d’acquisition d’expériences traduit. Suivant une toute autre approche plus rationnelle, on peut affecter à chaque bioprocédé une couleur, renvoyant à un secteur ou à un milieu. Ainsi, les biotechnologies jaunes se rapportent à la protection de l'environnement et au traitement ou à l'élimination des pollutions, les biotechnologies rouges concernent le secteur de la santé.

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Auteur(s)

  • Joseph BOUDRANT : Directeur de recherche au CNRS - Laboratoire des sciences du génie chimique, Institut national polytechnique de Lorraine

  • Jean GUEZENNEC : Directeur de recherche, responsable des programmes de valorisation des ressources biologiques à l'Ifremer (Institut français de recherche pour l'exploration de la mer)

  • Pierre MONSAN : Professeur à l'Institut national des sciences appliquées de Toulouse et à l'École des mines de Paris, membre de l'Institut universitaire de France et de l'Académie des technologies

INTRODUCTION

Le génie chimique s'est désectorisé et décloisonné. En irriguant à l'extérieur de la sorte, il a fait émerger le génie des procédés. Presque simultanément ou consécutivement, de par ses applications réelles ou potentielles, le génie biochimique s'est mué en génie des bioprocédés. Si l'on se réfère à la définition la plus largement admise pour le domaine des biotechnologies, les bioprocédés recouvrent toutes les mises en œuvre de systèmes vivants, ou de leurs constituants, dans le but de produire des biens ou des services.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-bio10


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1. Les différents aspects des bioprocédés

Il en va de ces bioprocédés comme de la structure du cerveau humain. Pour ce dernier, trois couches successives le constituent : l'archae-cortex, qui permet de répondre aux besoins vitaux fondamentaux, le paléo-cortex, qui est le lieu de l'acquisition d'expériences, et le néo-cortex, qui permet la perception, l'expression, le mouvement et chez les humains la pensée et le langage. De la même façon, en transposant cette classification aux bioprocédés, nous avons les archae-bioprocédés, les paléo-bioprocédés et les néo-bioprocédés. Les archae-bioprocédés ont été utilisés depuis l'origine de l'humanité, de manière totalement empirique, ceci afin de répondre au besoin fondamental qu'est la transformation des ressources d'origine naturelle, végétale et animale en aliments et boissons, d'assurer la conservation efficace des aliments (par exemple grâce à la fermentation, avec notamment l'élaboration de boissons fermentées telles que le vin et la bière), d'en améliorer les propriétés organoleptiques et leurs caractéristiques hédoniques. Les paléo-bioprocédés font suite à l'introduction de la rationalité et de la démarche scientifique qui, conjointement à l'invention du microscope, a abouti au XIXe siècle à l'émergence de la microbiologie – symbolisée par les travaux de Louis Pasteur, les objectifs de ces travaux ayant été le plus souvent liés à l'alimentation (vin, bière, vinaigre, etc.) – et des catalyseurs enzymatiques (diastases). Cette nouvelle connaissance a permis, surtout à partir de la seconde moitié du XXe siècle, la production industrielle d'antibiotiques, d'acides aminés, d'acides organiques et d'enzymes, ces dernières notamment pour les détergents et la transformation de l'amidon. Les néo-bioprocédés correspondent à ceux qui se sont développés à partir du milieu des années 1970 lorsque les connaissances en biologie moléculaire ont permis l'avènement du génie génétique. Le transfert d'une information génétique d'un système vivant à un autre grâce aux enzymes de restriction et de ligation est alors devenu possible. Le domaine des biotechnologies s'est alors considérablement développé et c'est ainsi que les organismes génétiquement modifiés (OGM) ont permis de produire des protéines d'intérêt thérapeutique (insuline, hormones de croissance,...

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